強悍而精確的施耐德蒸汽錘
1878年巴黎世博會上,各款蒸汽機再次領(lǐng)盡風騷。法國施耐德鋼鐵公司制造了一臺碩大無朋的蒸汽錘,高20米,僅鐵砧就重達320噸。這是自古以來力氣最大的“鐵匠”,一錘砸下去有100噸。遠遠超過了“亞軍”德國克虜伯公司50噸的弗瑞茲汽錘。
1878年巴黎世博會展出的施耐德大汽錘模型
1878年巴黎世博會舉辦的重要動機便是盡快走出普法戰(zhàn)爭失敗的陰影,“第三共和”要向全世界證明法國仍然是第一流強國。不過在巴黎世博會上贏得無數(shù)人仰望和驚嘆的蒸汽錘只是木制的仿真模型。
鄧小平在施耐德工廠的雇傭登記卡原件
施耐德鋼鐵公司坐落在巴黎和里昂之間的克魯梭,鄧小平曾經(jīng)在這里勤工儉學。汽錘是制造大型發(fā)動機長軸、活塞桿和大炮筒最關(guān)鍵的重型機械,鍛打不僅改變工件的形狀,而且改善金屬的顆粒結(jié)構(gòu)和力學性能。有記者報道施耐德蒸氣錘既有雷霆萬鈞的力量,又有毫厘不爽的精確,能夠打碎堅果的果殼而不損壞果仁,打破蛋殼而不傷害孵成的小雞。直到1891年美國伯利恒公司買走專利并制造了125噸汽錘,施耐德汽錘才失去“第一把交椅”的地位。
今天,這個蒸汽時代的“恐龍”已經(jīng)成為法國克魯梭重要的旅游景點。有趣的是,它“外八字”形的四條腿、腰間的平臺和挺拔的身軀都酷似埃菲爾鐵塔,但卻比埃菲爾鐵塔早了11年。
埃菲爾鐵塔
刺破青天的埃菲爾鐵塔是1889年巴黎世博會最燦爛的明星和最輝煌的遺產(chǎn)。這個300米高的“通天塔”面臨的最嚴重挑戰(zhàn)之一,便是如何確保安全有效的“垂直交通”。當時的“電梯”技術(shù)尚在襁褓之中,根本無法在這樣龐大而復(fù)雜的世界最高建筑上嘗試。
埃菲爾鐵塔電梯和液壓機
埃菲爾鐵塔安裝的5部液壓升降機分別由美國奧迪斯公司和法國公司提供,全都用蒸汽機驅(qū)動,鍋爐房建在南角墩下。可以說,1889年巴黎世博會期間,是蒸汽機把200多萬游客送上了埃菲爾鐵塔之巔。
近代交通的分野:蒸汽機驅(qū)動
機械展區(qū)通道
人類交通運輸?shù)臍v史也因為蒸汽機的發(fā)明而改寫了。1851年倫敦世博會上,各類蒸汽船和船用蒸汽機便如雨后春筍爭榮并茂,2000噸海船“維克羅伊埃及號”的二比一模型富麗華貴,瓦特公司最新的700馬力螺旋槳發(fā)動機冠絕一時。剛剛步入“少年時代”的火車頭則五花八門,憨態(tài)可掬。古代交通和近代交通的分界線在于使用動力的不同,實際上,倫敦世博會的10多萬件展品和620萬觀眾都是汽船和火車運來的。
約翰"菲奇1788年發(fā)明最早的蒸汽船
水面是人類在地球上移動的天然通道,蒸汽機誕生伊始便最先和船舶結(jié)緣。1788年,美國人菲奇曾經(jīng)用蒸汽機的連桿模擬人的手臂劃槳并在費城進行實驗。1807年,富爾頓的克萊蒙特號用24馬力的瓦特蒸汽機驅(qū)動兩只明輪,從紐約沿哈德遜河航行240公里至奧爾伯尼,宣告了蒸汽船的誕生。早期的單缸搖臂式蒸汽機和低壓鍋爐效率很差,隨著蒸汽機的不斷改進,“復(fù)漲式”“三漲式”發(fā)動機逐漸成了蒸汽船的標準配置。將“高壓汽缸”排出的“廢汽”和“余熱”輸入下一級“低壓汽缸”再次膨脹做功,這便是“復(fù)式”蒸汽機的原理。
第一條橫跨大西洋的蒸汽機海輪天狼星號
遠洋航運的一大困擾是很難攜帶足夠的燃料以獲得持久的續(xù)航能力。1838年,第一個橫渡大西洋的客輪“天狼星號”因為燃料耗盡只得燒掉船上的家具、門窗和一條桅桿。1858年下水的大東方號已經(jīng)擁有2600馬力,10個蒸汽鍋爐,底艙如同礦井下結(jié)實的煤層,工作艙室之間都要靠鐵管的“巷道”連接,儲存燃料足以確保環(huán)球航行。蒸汽機代替風帆不僅大大加強了輪船的動力,也徹底改變了遠洋航行只能順著信風按“大回環(huán)”航線行走的古老理念。
1808年特拉維斯科的"蒸汽馬戲"
英國人特拉維斯科1801年圣誕之夜在坎伯恩試驗成功的“噴汽怪物”標志著火車的誕生。比起瓦特的蒸汽機,特拉維斯科去掉了冷凝設(shè)備而將蒸汽直接通過煙囪排到空中,火車自身的慣性也不再需要額外的飛輪。特別使用了高壓鍋爐,讓蒸汽機大大“減肥”和力氣倍增,不僅能夠自主行進而且可以牽引負荷。1803年特拉維斯科制造的鍋爐發(fā)生爆炸事故,瓦特公開出面嚴厲指責高壓蒸汽機危險和不宜使用。但“蒸汽泰斗”的“宣判”沒有讓特拉維斯科退縮,他用低熔點金屬栓制造了鍋爐限壓閥,實踐最終確立了高壓蒸汽機的主流地位。
史蒂芬遜的火箭號在雨山競賽中獲勝
1829年10月,“火車之父”史蒂芬遜的“火箭號”在著名的“雨山競賽”中使用橫式火管鍋爐一舉勝出。工業(yè)革命的先行者用蒸汽機為人類裝配了“文明前進的火車頭”。
法國人卡格諾的蒸汽汽車
蒸汽機在普通道路上尋求突破的實驗其實比鐵路更早,1769年,法國工程師卡格諾制造的三輪蒸汽車至今還珍藏在巴黎博物館內(nèi)。特拉維斯科1803年生產(chǎn)的蒸汽車不久前還被人復(fù)制并環(huán)游歐洲,斯坦利蒸汽車的銷量直到1905年還領(lǐng)先于汽油車,但蒸汽車終于沒成大氣候。在紅塵滾滾的道路上燒一大鍋開水顛簸行進,也許不是蒸汽機的優(yōu)勢所在。